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真空爐測溫的特點和熱傳播途徑變化
真空爐測溫的特點和熱傳播途徑變化
一、真空爐測溫的特點
真空爐的工作真空度、極限真空度、抽速容積比、爐室漏氣率、加熱功率、溫場均勻性，是真空系統的基本參數，要求熱電偶安裝后以及測溫時不影響原真空系統基本參數，鑒于這一特點，使真空條件下測溫難度大增，要求真空爐用熱電偶在安裝和使用時對真空爐漏氣率不能產生負面影響。真空爐漏氣率通常以漏氣率和漏放氣率( 爐室靜態壓升率) 進行衡量，漏氣率是設計、結構和制造過程質量決定的，漏放氣率是真空爐運行過程中材料性能決定的。為解決這一難點，作者借助國家科技型中小企業技術創新基金項目的支持，正籌建真空爐用熱電偶漏氣率檢測裝置，以期對用于真空爐的熱電偶有一個科學、準確的數據。
二、真空爐測溫中熱傳播途徑變化
采用熱電偶測量工業爐窯的溫度取決于環境的熱輻射、對流和傳導，它是三種傳熱方式的綜合作用結果。在高溫氣體流動狀態下，對流是熱的主要傳播形式，而在真空條件下，對流傳熱幾乎沒有，主要是以輻射方式對熱電偶進行熱傳遞，因此熱電偶保護管材料的發射率將直接影響熱傳遞效果，也會影響熱電偶反應速度。真空爐的工作溫度大部分在600 ～1600 ℃范圍，根據維恩位移定律，其輻射能峰值波長應為1. 5 ～3. 5μm，也即在紅外光譜段。
三、熱電偶在真空爐上的安裝方式
熱電偶安裝時常用螺紋與法蘭，國際上現用于真空密封的螺紋只有美國干密封管螺紋NPTF、NPSF、NPSI等，其他螺紋均要靠填充物才能起密封效果。法蘭連接決定于法蘭結構和加工，以及密封墊圈的材料。焊接、常規手工焊的焊縫，單位長度焊縫漏率為1. 7 ×10 - 8PaL/ s·cm。
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